KR101303681B1 - 투명 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 투명 필름은 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 유지하면서, 열에 의해 초래되는 변색을 억제할 수 있다. 상기 투명 필름은 유리 섬유로 만들어진 유리 섬유 기재를 포함하고, 얻어지는 굴절률이 경화된 유리 섬유의 굴절률에 근접하도록 상기 유리 섬유보다 높은 굴절률을 가진 고굴절률 수지(투명 수지)가 상기 유리 섬유보다 낮은 굴절률을 가진 저굴절률 수지(제2 투명 수지)와 혼합되어 있는 수지 조성물이 함침되어 있다. 상기 고굴절률 수지는 하기 식으로 표시되는 3- 또는 그 이상-작용성 에폭시 수지를 가지는 투명 필름:
Figure 112011077693042-pct00013

식에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 2가의 유기기이고, R3 내지 R10은 각각 수소 원자, 치환기, 및 에폭시기를 함유하는 분자 사슬로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것임.

Description

투명 필름 {TRANSPARENT FILM}
본 발명은 투명 필름에 관한 것이다.
일본 특허 공개공보 JP 2004-307851 A에 개시되어 있는 바와 같이, 투명 수지와 유리 섬유 기재(substrate)로 만들어진 투명 필름은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 및 OLED(유기 발광 디스플레이)와 같은 평판 디스플레이에 사용되는 유리판에 대한 대체 부재로서 제안되었다.
이러한 투명 필름을 형성하기 위해서, 예를 들면, 유리 섬유보다 높은 굴절률을 가지는 고굴절률 수지와 유리 섬유보다 낮은 굴절률을 가지는 저굴절률 수지를 혼합하여 얻어지는 굴절률이 유리 섬유의 굴절률에 근접하도록 함으로써 수지 조성물이 제조된다. 그런 다음, 제조된 수지 조성물이 함침된 유리 섬유 기재를 건조하여 반-경화시킴으로써 프리프레그(prepreg)가 제조된다. 상기 프리프레그를 핫-프레싱(hot-pressing)함으로써 투명 필름이 형성된다.
유리 섬유와, 유리 섬유에 필적하는 굴절률을 가진 매트릭스 수지의 조합은 디스플레이에 요구되는 양호한 가시성을 보장하기 위해 투명 필름 내의 지나친 굴절을 피할 수 있다.
일반적으로, 투명 필름을 형성하기 위한 수지 조성물로서는 에폭시 수지가 사용된다. 수지 조성물의 제조는, 수지 조성물의 굴절률을 유리 섬유의 굴절률에 근접하도록 하기 위해 유리 섬유보다 높은 굴절률을 가진 에폭시 수지와 유리 섬유보다 낮은 굴절률을 가진 에폭시 수지인 상이한 종류의 에폭시 수지를 혼합함으로써 이루어진다.
수지 조성물로서 에폭시 수지가 사용되는 투명 필름에 있어서, 투명 필름의 내열성을 향상시키기 위해서 비교적 높은 유리 전이 온도를 가진 에폭시 수지가 고굴절률 수지로서 사용된다. 그러나, 비교적 높은 유리 전이 온도를 가진 에폭시 수지로 만들어진 투명 필름은 가열되면 황색으로 변색되기 쉽다.
전술한 단점을 감안하여, 본 발명의 목적은 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 유지하면서, 열에 의해 초래되는 변색을 억제할 수 있는 투명 필름을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 투명 필름은 유리 섬유로 만들어지고, 투명 수지로 만들어진 투명 수지 조성물이 함침되어 있는 유리 섬유 기재를 포함한다. 본 발명의 특징은 상기 투명 수지가 하기 식으로 표시되는 3- 또는 그 이상-작용성 에폭시 수지를 포함하는 것이다:
Figure 112011077693042-pct00001
식에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 2가의 유기기이고, R3 내지 R10은 각각 수소 원자, 치환기, 및 에폭시기를 함유하는 분자 사슬로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이다.
바람직하게는, 상기 투명 수지는 하기 식으로 표시되는 3-작용성 에폭시 수지를 포함한다:
Figure 112011077693042-pct00002
.
본 발명에 따르면, 투명 필름은 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 겸비할 뿐 아니라, 가열되었을 때에도 변색을 억제할 수 있다.
바람직하게는, 상기 투명 수지는 유리 전이 온도를 높이기 위해 시아네이트-에스테르 수지를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 투명 수지 조성물은 우수한 내열성을 가진 투명 필름을 얻기 위해 경화된 후 220℃ 이상의 유리 전이 온도를 가질 수 있다.
바람직하게는, 상기 투명 수지 조성물은 유리 전이 온도를 높이기 위해 경화 개시제인 아연 옥타노에이트를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 투명 수지 조성물은 상기 투명 수지를 제2 투명 수지와 혼합함으로써 제조된다. 유리 섬유 기재는 1.55 내지 1.57의 굴절률을 가진다. 또한, 투명 수지는 경화된 후 1.58 내지 1.63의 굴절률을 가지며, 제2 투명 수지는 경화된 후 1.47 내지 1.53의 굴절률을 가진다. 이 경우에, 투명 필름의 투명도가 향상될 수 있다.
대안적으로, 유리 섬유 기재는 1.50 내지 1.53의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 투명 수지는 경화된 후 1.54 내지 1.63의 굴절률을 가지며, 제2 투명 수지는 경화된 후 1.47 내지 유리 섬유 기재의 굴절률 범위의 굴절률을 가진다. 이 경우에, 투명 필름의 열팽창 계수(선형 팽창 계수)가 감소될 수 있고, 투명 필름의 광학적 성질(예컨대, 헤이즈 및 리타데이션(retardation))이 향상될 수 있다.
본 발명에 의하면, 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 유지하면서, 열에 의해 초래되는 변색을 억제할 수 있는 투명 필름이 제공된다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 구현예에 따라 투명 필름에 대해 설명한다.
투명 필름은, 기판의 유리 섬유보다 각각 더 높은 굴절률과 더 낮은 굴절률을 가진 고굴절률 수지(투명 수지) 및 저굴절률 수지(제2 투명 수지)의 혼합물인 투명 수지 조성물(이하에서는 "수지 조성물"이라 함)이 함침된 유리 섬유 기재를 포함한다. 고굴절률 수지로서 하기 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지를 사용하면, 투명 필름이 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 유지할 수 있고, 또한 열에 의해 초래되는 변색을 방지할 수 있다.
(식 1)
Figure 112011077693042-pct00003
식에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 2가의 유기기이고, R3 내지 R10은 각각 수소 원자, 치환기, 및 에폭시기를 함유하는 분자 사슬로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이다.
(식 1)에서 R2의 2가의 유기기는, 페닐렌-치환형 또는 비치환형 아릴렌기, 및 치환형 또는 비치환형 아릴렌기와 탄소 원자 또는 탄소 사슬의 조합된 구조를 가진 기로부터 선택된다. 탄소 원자 또는 탄소 사슬은, 메틸-메틸렌기 및 디메틸-메틸렌기와 같은 아릴렌기, 및 카르보닐기로부터 선택된다.
바람직하게는, R2의 2가의 유기기는, (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지의 우측에서 페닐렌기와 글리시딜-옥시기의 조합에 의해 글리시딜-옥시-페닐기를 구성하도록 선택된다. 열에 의해 초래되는 투명 필름의 변색을 억제하는 관점에서, R2의 2가의 유기기는 아릴렌기들 사이에 개재되는 탄소 원자 또는 탄소 사슬 중에 메틸렌기(-CH2-)를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
각각의 하기 (식 2) 및 (식 3)에서 대괄호 내의 구조는 R2의 2가의 유기기를 예시하는 것이다.
(식 2)
Figure 112011077693042-pct00004
(식 3)
Figure 112011077693042-pct00005
(식 1)에 있는 R3 내지 R10의 치환체는 저급 알킬기와 같은 탄화수소기 및 상이한 유기기로부터 선택되지만, 그것에 한정되는 것은 아니다. 하기 (식 4)에서 대괄호 내의 구조는 분자 사슬을 예시하는 것이며, R3 내지 R10의 에폭시 사슬을 포함한다.
(식 4)
Figure 112011077693042-pct00006
식에서, m은 양의 정수이다.
상기 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 수지는 하기 (식 5) 내지 (식 7)으로 표시되는 다중 작용성 수지로부터 선택된다.
본 발명의 구현예에서, 고굴절률 수지는 상기 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 수지뿐 아니라 시아네이트-에스테르 수지로부터 선택된다.
시아네이트-에스테르 수지는 방향족 시아네이트-에스테르 화합물, 예를 들면, 2,2-비스(4-시아네이트페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-시아네이트페닐)메탄, 2,2-비스(4-시아네이트페닐)에탄, 또는 이것들의 유도체를 포함한다. 상기 화합물 중 1종 또는 상이한 종류를 이용하여 시아네이트-에스테르 수지를 형성할 수 있다.
얻어지는 시아네이트-에스테르 수지는 경화되었을 때 높은 유리 전이 온도를 가지는 견고한 분자 골격을 가진다. 또한, 상기 시아네이트-에스테르 수지는 실온에서 고체이기 때문에, 저굴절률 수지와 함께 유리 섬유 기재 중에 함침된 후 촉지 건조도(finger touch dryness)를 가지도록 용이하게 건조됨으로써, 수지 조성물이 함침된 유리 기판의 건조에 의해 얻어지는 프리프레그의 취급 성능이 향상된다.
수지 조성물의 바니시 중의 시아네이트-에스테르의 함량은 바람직하게는 10∼40중량%, 보다 바람직하게는 25∼35중량%이다. 시아네이트-에스테르 수지의 함량이 이보다 적으면 유리 전이 온도의 향상이 불충분해진다. 시아네이트-에스테르 수지의 함량이 이보다 많으면 용해도의 부족을 초래한다. 그 결과, 시아네이트-에스테르는 함침 또는 보존시 바니시로부터 적층되기 쉽다.
고굴절률 수지(예를 들면, 상기 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 수지, 및 시아네이트-에스테르 수지와 상기 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 수지의 혼합물)는 1.58 내지 1.63 범위의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 예를 들면, 유리 섬유가 1.562의 굴절률을 갖도록 선택되었을 때, 고굴절률 수지는 약 1.6의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 일반적으로, 고굴절률 수지는 n+0.03 내지 n+0.06(여기서 n은 유리 섬유의 굴절률을 나타냄) 범위의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 수지의 굴절률은 경화된 상태에서 수지의 굴절률을 나타내며, ASTM D542의 테스트 하에 정의되어 있다.
본 발명에 있어서, 유리 섬유보다 낮은 굴절률을 가지는 저굴절률 수지는 임의의 에폭시 수지로부터 선택될 수 있다. 저굴절률 수지는 1.47 내지 1.53 범위의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 예를 들면, 유리 섬유가 1.562의 굴절률을 갖도록 선택되었을 때, 저굴절률 수지는 약 1.5의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다. 일반적으로, 저굴절률 수지는 n-0.08 내지 n-0.04(여기서 n은 유리 섬유의 굴절률을 나타냄) 범위의 굴절률을 가지는 것이 바람직하다.
저굴절률 수지는 바람직하게는 1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산 및 수소첨가된 비스페놀-에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지로부터 선택된다.
1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산을 포함하는 에폭시 수지는 실온에서 고체이기 때문에 투명 필름의 제조를 용이하게 할 수 있다.
수소첨가된 비스페놀-에폭시 수지는 비스페놀-A, 비스페놀-F, 또는 비스페놀-S를 가지는 것일 수 있고, 실온에서 고체인 것이 바람직하다. 실온에서 액체인 수소첨가된 비스페놀-에폭시 수지를 사용할 수도 있지만, 그것은 보통 수지 조성물이 함침된 유기 기판을 건조하여 얻어지는 프리프레그의 제조시 촉지 점착성까지만 건조되기 때문에, 프리프레그의 취급 성능이 낮아진다.
따라서, 본 발명의 투명 필름에 있어서, 수지 조성물이 유리 섬유의 굴절률에 근접한 굴절률을 가지도록, 유리 섬유보다 높은 굴절률을 가진 고굴절률 수지와 유리 섬유보다 낮은 굴절률을 가진 저굴절률 수지를 혼합함으로써 수지 조성물이 제조된다. 저굴절률 수지에 대한 고굴절률 수지의 혼합비는, 얻어지는 굴절률이 유리 섬유의 굴절률에 근접해지도록 적합하게 선택된다. 수지 조성물의 굴절률은 가능한 한 유리 섬유의 굴절률에 근접한 것이 바람직하고, 바람직하게는 n-0.02 내지 n+0.02(여기서, n은 유리 섬유의 굴절률을 나타냄), 보다 바람직하게는 n-0.01 내지 n+0.01 범위이다.
고굴절률 수지 대 저굴절률 수지의 중량비는, 유리 섬유가 E-유리로서 저가이고 동일한 품질로 공급될 경우, 바람직하게는 40:60 내지 55:45이다. 상기 범위의 비율을 벗어나면 E-유리의 굴절률에 대해 많은 수지의 굴절률을 조절하기 어려워진다.
상기 수지 조성물은 220℃ 이상의 유리 전이 온도를 가지도록 제조된다. 유리 전이 온도가 220℃ 이상이면, 얻어지는 투명 필름이 고도로 내열성이 된다. 유리 전이 온도의 상한은 특별히 정해지지 않지만, 실제로는 280℃이다.
또한, 본 발명에 있어서, 유리 전이 온도는 JIS C6481 TMA-방법에 따라 측정되었다.
상기 수지 조성물은 유기 금속염으로부터 선택되는 경화 개시제(경화제)를 포함할 수 있다. 상기 유기 금속염은 옥탄산, 스테아르산, 아세틸아세토네이트, 나프텐산, 또는 살리실산과 같은 유기산과, Zn, Cu, 또는 Fe와 같은 금속의 화학적 반응에 의해 형성된 염일 수 있다. 1종 또는 상이한 종류의 염이 사용될 수 있지만, 유리 전이 온도를 높이기 위해서는 아연 옥타노에이트가 특히 바람직하다. 수지 조성물 중에 포함되는 유기 금속염(예; 아연 옥타노에이트)의 양은 0.01∼0.1 PHR 범위인 것이 바람직하다.
대안적으로, 경화 개시제는 수지의 투명도를 증강시키기 위해 양이온 경화제로부터 선택될 수 있다. 양이온 경화제는, 예를 들면, 방향족 설포늄염, 방향족 요오도늄염, 암모늄염, 알루미늄 킬레이트, 또는 붕소 트리플루오라이드-아민 착체일 수 있다. 수지 조성물 중에 포함되는 양이온 경화제의 양은 0.2∼3.0 PHR 범위인 것이 바람직하다.
또한 경화 개시제는 트리에틸 아민 및 트리에탄올 아민과 같은 3차 아민, 2-에틸-4-이미다졸, 4-메틸-이미다졸, 또는 2-에틸-4-메틸-이미다졸을 포함하는 경화 촉매로부터 선택될 수 있다. 포함되는 경화 촉매의 양은 0.5∼5.0 PHR 범위인 것이 바람직하다.
상기 수지 조성물은 필요에 따라, 고굴절률 수지, 저굴절률 수지, 및 경화 개시제의 혼합물로부터 제조된다. 얻어지는 수지 조성물은 필요에 따라 용매의 첨가에 의해 희석되어 바니시를 형성할 수 있다. 용매는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올, 2-부탄올, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 프로필렌 글리콜, 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 디아세톤 알코올, 또는 N,N'-디메틸아세토아미드로부터 선택될 수 있다.
유리 섬유는 바람직하게는, 충격 방지 성능을 향상시키기 위해 E-유리, NE-유리, 또는 T-유리로부터 선택되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. E-유리는 수지 보강 유리 섬유로서 사용하기에 널리 활용가능한 비-알칼리성 유리로 지칭되며, NE-유리는 NITTOBO Incorporated사로부터 입수가능한, 낮은 유전 상수 및 낮은 유전 상실 성질을 가진 유리의 상품명이다.
유리 섬유는 충격 방지 성능을 향상시키기 위해 유리 섬유 처리제로서 일반적으로 사용되는 실란 커플링제에 의해 표면 마감처리되는 것이 바람직하다. 유리 섬유는 바람직하게는 1.55 내지 1.57, 보다 바람직하게는 1.555 내지 1.565의 굴절률을 가진다. 상기 바람직한 범위의 굴절률을 가지는 유리 섬유를 사용하면 가시성이 우수한 투명 필름을 제공할 수 있다. 유리 섬유 기재는 직조된 직물 또는 부직포 직물의 형태로 사용된다.
유리 섬유 기재는 수지 조성물의 바니시로 함침된 다음, 가열되고 건조되어 프리프레그가 제조된다. 상기 기판은 바람직하게는 100℃ 내지 160℃의 온도에서 1∼10분간 건조된다.
2매 이상의 프리프레그 시트가 중첩되고, 수지 조성물이 경화되도록 가열 및 프레싱되어 투명 필름이 얻어진다. 가열과 프레싱은 바람직하게는 1MPa 내지 4MPa의 압력 하에 10∼120분 동안 150℃ 내지 200℃로 상승된 온도에서 실행된다.
이와 같이 형성된 투명 필름에 있어서, 고굴절률 수지는 저굴절률 수지와 중합되어 높은 유리 전이 온도를 나타내는 수지 매트릭스를 형성하고, 따라서 우수한 내열성을 가진 투명 필름을 얻을 수 있다.
또한, 고굴절률 수지와 저굴절률 수지는 모두 매우 양호한 투명 물질이기 때문에, 얻어지는 투명 필름은 고도로 투명한 특성을 보유한다. 유리 섬유 기재는 보강 효과와 아울러 충분한 투명도에 의해 상기 필름에 증강된 충격 방지성을 부여하도록 바람직하게는 25중량% 내지 65중량%, 보다 바람직하게는 35중량% 내지 60중량%의 양으로 투명 필름에 포함된다. 유리 섬유의 양이 지나치게 증가되면, 투명 필름은 표면 거칠기가 더 커지고 투명도가 낮아진다. 반면, 유리 섬유의 양이 지나치게 감소되면, 투명 필름의 선팽창 계수는 커진다.
10㎛ 내지 50㎛의 두께를 가진 유리 섬유 기재의 2개 이상의 층을 적층하는 것이 바람직하다. 기재의 최대 개수는 실질적으로는 20개로 설정된다. 각각의 기재에 수지 조성물을 함침시키고, 그것을 건조하여 대응하는 개수의 프리프레그를 제조하고, 프리프레그의 스택을 핫-프레싱하여 투명 필름을 얻는 것이 정상적이지만, 기재의 스택에 수지 조성물을 함침시키고, 수지 함침된 스택을 건조하여 단일 프리프레그를 제조하고, 그 프리프레그를 핫-프레싱하여 투명 필름으로 만들 수도 있다.
실시예
실시예를 이용하여 본 발명을 설명하는데, 본 발명이 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이하의 표에서, 내포된 수지의 양은 모두 중량부로 표시된다.
이하의 물질들은 실시예 및 비교예에 따른 투명 필름의 성분으로서 사용된다.
[고굴절률 수지]
하나 이상의 하기 수지 (i) 내지 (ⅷ)를 고굴절률 수지로서 사용했다.
(i) (식 5)으로 표시되는 분자 구조를 가진 3-작용성 에폭시 수지(Printec Co., Ltd. 제조, 상품명 "TECHMORE VG3101", 굴절률 1.59).
(식 5)
Figure 112011077693042-pct00007
(ii) (식 6)으로 표시되는 분자 구조를 가진 다중 작용성 에폭시 수지(Nipponkayaku Co., Ltd. 제조, 상품명 "EPPN-501", 굴절률 1.59).
(식 6)
Figure 112011077693042-pct00008
식에서, n은 양의 정수를 나타냄.
(ⅲ) (식 7)으로 표시되는 분자 구조를 가진 4-작용성 에폭시 수지(Nipponkayaku Co., Ltd. 제조, 상품명 "GTR-1800", 굴절률 1.59).
(식 7)
Figure 112011077693042-pct00009
(iv) 크레졸 노볼락 다중 작용성 에폭시 수지(DIC Corporation 제조, 상품명 "EPICLON N695", 굴절률 1.59).
(v) 페놀 노볼락 다중 작용성 에폭시 수지(DIC Corporation 제조, 상품명 "EPICLON N865", 굴절률 1.59).
(vi) 실온에서 고체인 비스페놀-F 2-작용성 에폭시 수지(Japan Epoxy Resins Co., Ltd. 제조, 상품명 "JER4007P", 굴절률 1.59).
(ⅶ) 실온에서 고체인 비스페놀-A 2-작용성 에폭시 수지(Japan Epoxy Resins Co., Ltd. 제조, 상품명 "JER1006", 굴절률 1.59).
(ⅷ) 실온에서 고체인 시아네이트-에스테르 수지(Lonza사 제조, 상품명 "BADCy", 2,2-비스(4-시아네이트페닐)프로판, 굴절률 1.60).
[저굴절률 수지]
저굴절률 수지는 실온에서 고체인 에폭시 수지로서, 1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산(Daicel Chemical Industries, Ltd. 제조, 상품명 "EHPE3150", 굴절률 1.51)을 포함한다.
[경화 개시제]
경화 개시제는 아연 옥토에이트와 양이온 경화제로부터 선택된다(Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.로부터 입수가능, 상품명 "SI-150L", SbF6-설포늄염).
고굴절률 수지, 저굴절률 수지, 및 경화 개시제를 혼합하여 수지 조성물을 제조했다. 고굴절률 수지, 저굴절률 수지, 및 경화 개시제의 양은 각각 표 1에 기재되어 있다. 다음으로, 톨루엔 50중량부와 메틸 에틸 케톤 50중량부를 상기 수지 조성물에 첨가했다. 얻어진 수지 조성물을 70℃에서 교반하여 수지 조성물의 바니시를 제조했다.
이어서, 실시예 1 내지 6과, 비교예 1 내지 4에 있어서, 두께 25㎛의 유리 섬유 천(Asahi Kasei Corporation으로부터 입수가능, 상품명 "1037", E-유리, 굴절률 1.56)에 수지 조성물의 바니시를 함침시킨 다음, 150℃에서 5분간 가열하여 용매를 제거하고, 수지를 1/2-경화시켜 프리프레그를 제조했다.
실시예 7에 있어서, 두께 25㎛의 유리 섬유 천(Nittobo사로부터 입수가능, 상품명 "1037", T-유리, 굴절률 1.528)에 수지 조성물의 바니시를 함침시킨 다음, 150℃에서 5분간 가열하여 용매를 제거하고, 수지를 1/2-경화시켜 프리프레그를 제조했다.
다음으로, 2매의 프리프레그를 중첩시키고, 프레싱 기계에 넣고 2MPa의 압력 하에 15분간 170℃에서 가열-압착시킴으로써, 수지 함량이 63중량% 70㎛ 두께의 투명 필름을 제조했다.
실시예 1 내지 7, 및 비교예 1 내지 3에서 얻어진 각각의 투명 필름에 대해서, 유리 전이 온도와 헤이즈 계수(헤이즈값 또는 헤이즈)를 평가했다. 유리 전이 온도는 JIS C6481 TMA-방법에 따라 측정했고, 헤이즈 계수는 JIS K7136에 따라 측정했다.
또한, 실시예 1 내지 7, 및 비교예 1 내지 3에서 얻어진 각각의 투명 필름에 대해서, 색차(color difference) △b, 열팽창 계수(CTE), 및 리타데이션을 평가했다. 색차 △b는 170℃에서 30분간 가열된 후 투명 필름의 색과 가열되기 전 동일한 투명 필름의 색 사이의 차이로 정의된다. 색차 △b는 스펙트로-비색계(Konica Minolta Holdings, Inc.로부터 입수가능, 상품명 "CM-3600d")를 사용하여 측정되었다. CTE는 JIS C6481 TMA-방법에 따라 측정되었다. 특히, 30∼100℃ 범위에서의 CTE는 CTE 측정 기구(Seiko instruments Inc.로부터 입수가능, 상품명 "EXSTAR6000")를 이용하여 장력 모드에 따라 측정되었다. 각각의 투명 필름의 샘플은 15mm의 길이를 가진다. 리타데이션은 복굴절(birefringence) 측정 기구(Tokyo instruments Inc.로부터 입수가능, 상품명 "Abrio")를 이용하여 투명 모드에 따라 측정되었다. 투명 필름 각각의 측정 면적은 11mm×8mm였다.
그 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
Figure 112011077693042-pct00010
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지(특히, (식 5) 내지 (식 7)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지)를 고굴절률 수지로서 사용한 실시예 1 내지 7은 높은 유리 전이 온도, 높은 투명도, 및 비교예 1 내지 4보다 작은 색차 △b를 나타낸다. 또한, 실시예 1 내지 7은 비교예 1 내지 4에 비해 열에 의한 변색을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 투명 필름은 높은 투명도와 높은 유리 전이 온도를 유지하면서도, 열에 의한 변색을 방지할 수 있다.
명백하게, (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지와 시아네이트-에스테르 수지의 혼합물을 고굴절률 수지로서 사용한 실시예 4 내지 6은 (식 1)으로 표시되는 다중 작용성 에폭시 수지만을 고굴절률 수지로서 사용한 실시예 1 내지 3보다 높은 유리 전이 온도를 가진다. 또한, 실시예 4 내지 6은 투명도와 열에 의한 변색에 있어서, 실시예 1 내지 3과 차이를 거의 나타내지 않는다.
대조적으로, (식 1)으로 표시되는 구조를 제외한 구조를 가진 다중 작용성 에폭시 수지를 사용한 비교예 1 및 2에 있어서는, 색차가 실시예 1 내지 7보다 크고, 열에 의한 변색이 나타난다.
또한, 2-작용성 에폭시 수지를 고굴절률 수지로서 사용한 비교예 3 및 4에 있어서, 유리 전이 온도가 실시예 1 내지 7보다 낮은 것으로 나타난다.

Claims (7)

  1. 유리 섬유로 만들어지고, 투명 수지로 만들어진 투명 수지 조성물이 함침되어 있는 유리 섬유 기재를 포함하는 투명 필름으로서,
    상기 투명 수지가, 하기 식으로 표시되는 3- 또는 그 이상-작용성 에폭시 수지, 및 시아네이트-에스테르 수지를 포함하는 투명 필름:
    Figure 112013039473756-pct00011

    식에서, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 2가의 유기기이고, R3 내지 R10은 각각 수소 원자, 탄화수소기, 및 에폭시기를 함유하는 분자 사슬로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것임.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 수지가 하기 식으로 표시되는 3-작용성 에폭시 수지를 포함하는 투명 필름:
    Figure 112013039473756-pct00012

    식에서, R은 각각 수소 원자 또는 탄화수소기임.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 투명 수지 조성물이, 경화된 후 220℃이상의 유리 전이 온도를 가지는, 투명 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 투명 수지 조성물이 경화 개시제인 아연 옥타노에이트를 포함하는, 투명 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투명 수지 조성물이 상기 투명 수지와 제2 투명 수지를 혼합함으로써 제조되고,
    상기 유리 섬유 기재가 1.55 내지 1.57의 굴절률을 가지고,
    상기 투명 수지는 경화된 후 1.58 내지 1.63의 굴절률을 가지며,
    상기 제2 투명 수지는 경화된 후 1.47 내지 1.53의 굴절률을 가지는
    투명 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 투명 수지 조성물이 상기 투명 수지와 제2 투명 수지를 혼합함으로써 제조되고,
    상기 유리 섬유 기재는 1.50 내지 1.53의 굴절률을 가지고,
    상기 투명 수지는 경화된 후 1.54 내지 1.63의 굴절률을 가지며,
    상기 제2 투명 수지는, 1.47 내지 상기 유리 섬유 기재의 경화된 후의 굴절률을 가지는
    투명 필름.
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